進水量可調的全自動電熱開水器的製作方法
2023-06-22 02:30:56
專利名稱：進水量可調的全自動電熱開水器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於日常生活中使用的電熱開水器。
目前最常見的電熱開水器都採用浮球式閥控制進水。當使用者從供水口接用開水時，浮球隨著水位下降而逐漸下傾，使冷水從打開的浮球閥流入水箱內，開水器的補水方式是隨用隨補。因此放出的開水實際上是俗稱的「陰陽」水，即是開水和冷水的混合水。這種水作為飲用水是不符合衛生要求的，會有礙飲用者的身體健康。申請號為91218546.5及91224850.5 的中國實用新型專利中公開的電熱開水器採用了新的水位控制器，實現間隔式補水，可以保證開水質量，但這類開水器的不足之處是，(1)上水位是固定的，即燒水量是固定的，不能根據實際需要調節上水位，(2)沒有水位顯示，使用者無法知道開水器中的開水量，因此給使用帶來不便。
本實用新型的目的是要設計一種燒水量可以調節的、保證開水質量的開水器。
本實用新型設計的可調式開水器包括水箱體、進出水管路、電熱元件、進水控制部分。其中進水控制部分包括電磁閥、水位控制部分。水位控制部分由磁性浮子和三個以上帶有幹簧管的浮子套組成的磁性浮子開關以及控制電路組成。幹簧管與電磁閥連接。水箱體的外側有一垂直導管，導管的下端在水箱體的下部與水箱體連通。磁性浮子放在導管內，沿導管的長度方向設置三個以上可限定上下水位的、帶幹簧管的浮子套，進水管路設置在水箱體的下部，電磁閥安裝在管路上。
為了能便於使用者了解開水器中的開水量，開水器還設置顯示系統。該顯示系統包括設置在浮子套中的另一個幹簧管、發光二極體和控制電路，該幹簧管與發光二極體相連接。
為了延緩和緩解水垢的生成和便於去除水垢，在電磁閥的進出口端螺紋連接磁化水管，它由銅管和固定在銅管外圍的磁塊組成。
為了防止開水器中的開水洩漏及減少電磁閥的溫升，在進水管路上設置止回閥。
為了有效地防止水源中雜質進入開水器，在進水管路上設置過濾網。
本實用新型設計的可調式開水器具有如下優點。
1.燒水量可根據實際需要調節，適合在人員流動性大的場合使用。
2.實現了開水器的自動操作，除接通總電源及打開水源開關以外，無須使用者進行任何操作。
3.保證開水質量，決無開水和冷水的混合水。
4.帶顯示系統的開水器，明顯顯示開水器中的開水量。
圖1為本實用新型設計的可調式開水器的正視圖。
圖2為圖1中的水位控制部分的結構圖。
圖3為浮子的結構圖。
圖4為浮子套的結構圖，其中a為正視圖，b為a的A－A剖視圖。
圖5為開水器的電路原理圖。
圖6為圖1中的進水管路的放大結構圖。
下面將結合附圖對本實用新型的實施方式及其效果作進一步描述。
圖1 所示的電熱開水器由水箱體1、進出水管路、電熱元件2和進水控制部分組成。水箱體1可以用不鏽鋼板等金屬材料製成，外圍可以有保溫材料和外殼，頂部有箱蓋。箱體的下部適當位置有開水籠頭3，加熱元件2，冷水進水管4及電磁閥5。水箱體或外殼的一側面上裝有電路控制部分及顯示部分，水箱體1的外側有一垂直設置的導管6，導管下端與水箱體內膽21下部連通，中間用幾個夾子固定在水箱體上，上端為開口端。導管6內放置有磁性浮子7，沿導管6的長度方向上，間隔地套置有三個以上可限定上下水位的、帶1個幹簧管20的浮子套，限定下水位的最下端浮子套9內的幹簧管為動合觸點，限定上水位的其他浮子套8，81，82，83等幹簧管也為動合觸點，幹簧管通過繼電器控制電磁閥，繼電器觸點的動作帶動電磁閥動作。
為了實現電熱開水器的水位顯示，還可在浮子套內增設另一個幹簧管，該幹簧管通過限流電阻與發光二極體構成迴路，幹簧管觸點的動作使發光二極體發亮。
根據導管6的長度及設計需要，浮子套的數量可任定。的目的，適應了廣大業餘攝影愛好者的消費水平。
對本實用新型
如下圖1是本實用新型的結構示意圖圖2是構成控制部件的比較放大器電子原理圖圖3是電熱控溫管構造圖圖中(1)控制部件(2)電熱及測溫部件(3)電熱體導線(4)溫度傳感器導線(5)硬質玻璃管體(6)溫度傳感器(7)電熱體圖1中的控制部件就是由圖2所示的比較放大器構成，它是一個由運算放大器F007組成的恆溫電路，採用電容降壓，並由一個雙向可控矽控制負載，這一部分元件可置於一個小型塑料合中，設有發光二極體指示工作狀態。圖3中的電熱控溫管內，溫度傳感器(6)與電熱體(7)相互隔離絕緣安置，確保溫度傳感器接受的溫度為被加熱液體的實際溫度(誤差∠±0.5℃)。管內用填充物(如石膏粉、水泥或環氧樹脂)塞實固定。溫度傳感器(6)和電熱體(7)引出線分別按圖導2中的
和「負載」兩端。
實際應用時，將電熱控溫管置於盛有液體的顯影盤內一側(用夾具或膠紙稍加固定)然後將插頭接220V電源就進入自動工作狀態。隨著照片顯影操作，液體處於攪動狀態促使熱量的均勻擴散，從而確保顯影效果。
隨著水位的變化，磁性浮子離開了上限水位開關的動作範圍，設定的
i 斷開，使J1失電，J1的動開點復位(接通)即做好了再次進水的準備，當水位達到下限時，KD再次接通，實現下一輪的進水、加熱過程。
在玻璃導管的長度方向上間隔地套置有幾個浮子套，浮子套內裝有幹簧管
′1－
′15，幹簧管分別與發光二極體相連。當磁性浮子隨水位升降到某一位置時，即與相應位置的浮子套內的幹簧管一起使對應的發光二極體動作，從而顯示出水位。因此磁性浮子的位置隨時都可以通過發光二極體f1－f15顯示出來，讓使用者隨時了解水箱中的水位變化。
由於上限水位開關是多個，且分布在不同的高度區段，因此可由使用者通過按鍵(K1－K6)任意指定哪個高度區段的開關作為此時的上限水位。實現水量的人為控制。若由於人為疏忽未作人工設定，或希望以最大水量工作，開水器即以最上端的開關作為上限水位開關。
若前次撤掉電源時，水位處於上下限水位之間，再次接通電源，自動開始加熱。
電控制部分可以安裝在外殼內，也可以安裝在外殼的外側。在電磁閥5的進出口端設置磁化水管可以有效地緩介或延緩水垢的生成，即使生成水垢也呈鬆散狀，極易除去。
最簡單的磁化水管由兩端帶螺紋的銅管10及固定在銅管外圍的磁塊11組成。磁化水管與電磁閥及進水管用螺紋連接。一旦水箱體1內壁生成水垢，只需打開水箱體上端的箱蓋，用水衝刷內壁，鬆散的水垢即會脫落，順水由水箱體的排汙口排出。
圖3為浮子的結構圖。它是一種內部放置一個磁鋼22的杆狀磁性浮子，一般情況下，磁鋼放置在上部。圖4是浮子套的結構圖，浮子套設配在導管上，幹簧管安置在浮子套的通孔23內。
在進水管路上還可設置止回閥18，止回閥可以使用各種結構的單向閥，最簡單和可靠的止回閥結構見圖6。止回閥18設置在水箱體出水口和電磁閥之間。它由底託13，與底託適配的上蓋14、放置在底託內的玻璃浮球15及將底託13和上蓋14連成一體的鎖定螺母16組成，在底託和上蓋的配合面上有密封圈17以防漏水。這種結構的止回閥應垂直設置。需要進水時，冷水流自下往上流動，帶有壓力的水克服玻璃浮球的自重將其託起而打開止回閥，使冷水順利進入開水器的箱體內，實現向箱體內注水，一旦電磁閥關閉，止回閥下端的水失去水壓，玻璃浮球因自重而下落堵住閥口，箱體內的熱水或開水決不會往下洩漏。止回閥通常用尼龍1010材料製成，以賦於極好的隔熱性能，使開水器水箱中的熱量不能通過金屬導管向外傳導至電磁閥，這樣可明顯改善電磁閥的工作條件，延長其使用壽命。
在進水管路的進口端還可加設過濾網19，最好使用銀絲濾網，這樣不僅可以過濾掉水中帶有的少量固體懸浮物及雜質，而且金屬銀本身還具有殺菌作用，尤其對於高原地區由於水的沸點較低，不足以殺菌，由銀絲濾網先期進行殺菌更顯重要。一般的濾網孔徑在0.1－1毫米範圍內。
設計的開水器，其水箱體內容積為100×540×800毫米，加熱功率12千瓦，在導管的高度方向上均勻設置15個浮子套，每個浮子套上都裝有與發光二極體相連接的幹簧管，成單數的浮子套上還裝有與繼電器線圈相連接的幹簧管，導管由夾具固定在外殼上。浮子隨著水位的升降磁性開關動作，較密集布置的發光二極體可明顯指示相應的水位。由與控制繼電器連接的幹簧管組成的上限水位磁性開關，在人工選定後可確定進水上限水位，即進水到限定高度後就停止進水，待水開後使用者即可飲用，只要水箱體中的水位高於設定的最低水位，電磁閥始終處於關閉狀態，直到磁性浮子下降到限定下水位的下浮子套位置時才進冷水，所以人們取用的都是開水。根據實際需要的開水量可以自由設定上限水位，操作特別方便，而可以隨時顯示水位的顯示系統又可使使用者掌握情況，決定是否等待取用開水，所以使用也極方便。這種帶磁性化水管的開水器在使用3個月後水箱體內壁只有一層呈鬆散的水垢，用水衝刷水垢即可脫落。而無磁化水管的開水器使用3個月後，水箱體內壁的水垢必須用除垢劑煮半天－1天才能除淨，然後還要燒放水一天約6爐後才能使用。
利用由磁性浮子和若干個帶有幹簧管的浮子套組成的數個磁性浮子開關來控制電磁閥的開閉及發光二極體的動作具有結構簡單、可靠的優點，帶有此種開關的開水器無陰陽水，可根據需要設定開水量並顯示水位，特別適合人員流動大的場合使用。
權利要求1.一種包括水箱體、進出水管路、加熱元件、進水控制部分的可調式電熱開水器，所說的進水控制部分包括電磁閥和水位控制部分，所說的水位控制部分由磁性浮子、帶有幹簧管的浮子套組成的磁性浮子開關，以及控制電路組成，所說的幹簧管與電磁閥相連，所說的水箱體的外側有一垂直導管，導管的下端在水箱體的下部與水箱體連通，所說的磁性浮子放在導管內，所說的導管的上下端分別有限定上下水位的帶幹簧管的浮子套，導管的上埠為開口端，所說的進水管路設置在水箱體的下部，管路上帶有電磁閥，其特徵是所說的浮子套有三個以上，沿導管的長度方向設置。
2.根據權利要求1所說的可調式電熱開水器，其特徵是所說的可調式電熱開水器還包括顯示系統，它由設置在浮子套中的另一個幹簧管、發光二極體和控制線路組成，所說的幹簧管與發光二極體相連。
3.根據權利要求1或2所說的可調式電熱開水器，其特徵是在所說的電磁閥的進出口端的管路上分別螺紋連接一磁化水管，所說的磁化水管由銅管及固定在銅管外圍的磁塊組成。
4.根據權利要求3所說的可調式電熱開水器，其特徵是在進水管路上安裝有止回閥。
5.根據權利要求3所說的可調式電熱開水器，其特徵是在進水管路上設置有過濾網。
6.根據權利要求4所說的可調式電熱開水器，其特徵是在進水管路上設置有過濾網。
專利摘要本實用新型屬於日常生活中使用的電熱開水器，設計的開水器利用設置在開水器高度方向上的三個以上的磁性浮子開關來控制電磁閥的開閉，達到可以根據需要調節開水器的上限水位，向水箱體內補給冷水，以及在達到水位後自動停止補給冷水的目的，保證電熱開水器中開水的質量。裝有顯示系統的開水器可隨時顯示水位，方便使用。
文檔編號F24H1/18GK2134621SQ9223137
公開日1993年5月26日 申請日期1992年8月29日 優先權日1992年8月29日
發明者楊小羽, 付淑英 申請人:楊小羽, 付淑英